DE3012736C2 - Continuous casting roll - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Stranggießrolle mit in Tragzapfen angeordneten Bohrungen für die Zu- und Abführung eines Kühlmediums und einem im Bereich der Stirnseiten der Stranggießrolle angeordnetem System zur Verteilung des Kühlmediums auf im Oberflächenbereich der Stranggießrolle konzentrisch und parallel zur Rollenachse angeordnete Bohrungen.The invention relates to a continuous casting roll with bores arranged in support pins for the feed and Discharge of a cooling medium and one arranged in the area of the end faces of the continuous casting roll System for distributing the cooling medium concentrically in the surface area of the continuous casting roll and bores arranged parallel to the roller axis.

Beim Stranggießen von Stahl ist die Verwendung innengekühlter Rollen bekannt. Üblicherweise erfolgt die Kühlmittelzu- und -abfuhr durch axiale Bohrungen in den Trag- bzw. Lagerzapfen. Zwischen Zu- und Abflußbohrung wird das Kühlmedium im Mantelbereich der Stranggießrolle durch Kanäle verschiedenartigster Lage und Geometrie geführt. Von den bisher bekannten Rollen bietet diejenige, bei der der eigentliche Rollenkörper aus einem massiven Stück besteht und im Oberflächenbereich axial verlaufende Bohrungen für das Kühlmittel aufweist, hinsichtlich der mechanischen Festigkeit und Formbeständigkeit die meisten Vorteile. Während des Gießbetriebes, aber insbesondere bei Stillständen der Anlage oder bei Verklemmen einzelner Rollen wird die dem Strang zugewandte Seite der Rolle gegenüber der Restoberfläche erhöht mit Wärme beaufschlagt; verstärkt natürlich ist dies an der Kontaktfläche Rolle-Strang der Fall. Bei den vorgenannten Rollen steht die hochbelastete Wänmeaustauschfläche nur mit einem Teil des Kühlwassers in Verbindung. Das führte dazu, daß dieser Teilstrom in der Bohrung der Rolle über den Siedepunkt hinaus erwärmt werden kann. Kommt es zur Dampfbildung, kann es zum Zusammenbruch der Rollenkühlung an diesen Teilen führen.The use of internally cooled rollers is known in the continuous casting of steel. Usually done the coolant supply and discharge through axial bores in the support or bearing journals. Between access and The cooling medium in the jacket area of the continuous casting roll is drained through a wide variety of channels Position and geometry guided. Of the previously known roles, the one in which the actual Roller body consists of a solid piece and in the surface area axially extending holes for the coolant has the most advantages in terms of mechanical strength and dimensional stability. During the casting operation, but especially when the system is at a standstill or individual jams Rolling, the side of the roll facing the strand is raised with heat compared to the remaining surface applied; Of course, this is increasingly the case at the roller-strand contact surface. With the aforementioned The heavily loaded heat exchange area stands on rollers only in connection with part of the cooling water. This led to this partial flow in the bore of the roller can be heated above the boiling point. If there is steam formation, it can lead to a breakdown of the roller cooling on these parts.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rolle derart zu gestalten, daß die geschilderten Nachteile vermieden werden und eine selbsttätige Einstellung der Kühlmittelmenge auf die jeweils am stärksten wärmebelasteten Teile der Rolle erfolgt.The invention is based on the object of designing a role in such a way that the disadvantages described can be avoided and an automatic adjustment of the amount of coolant to the one with the greatest heat load Parts of the role takes place.

Die Erfindung wird bei der eingangs genannten Stranggießrolle dadurch gelöst, daß in jeder Bohrung ein sich über die Länge der Bohrung erstreckendes und unter der Wärmeeinwirkung des Kühlmediums dehnbares Element angeordnet ist, das an einer Stirnseite der Stranggießrolle außerhalb einer Bohrung ortsfest befestigt ist und an der gegenüberliegenden Stirnseite derart ausgebildet ist, daß es einen offenen Spalt veränderbarer Größe bildet.The invention is achieved in the aforementioned continuous casting roller in that in each bore one that extends over the length of the bore and is expandable under the action of heat from the cooling medium Element is arranged, which is stationary on an end face of the continuous casting roller outside of a bore is attached and is formed on the opposite end face such that there is an open gap changeable size forms.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprücheii enthalten.Refinements of the invention are set out in the subclaims contain.

Die Vorteile von Stranggießrollen mit den erfindungsgemäßen Einrichtungen liegen im einfachen, mechanisch stabilen Aufbau und einer langen Lebensdauer aufgrund der selbstregulierenden Kühlmittelbeaufschlagung. The advantages of continuous casting rolls with the devices according to the invention lie in the simple, mechanically stable construction and a long service life due to the self-regulating coolant application.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand eines Längsschnittes durch eine Stranggießrolle dargestellt.In the drawing, an embodiment of the invention is based on a longitudinal section through a Continuous casting roll shown.

Die Stranggießrolle 1 besteht aus einem massiven zylindrischen Teil mit im Oberflächenbereich konzentrisch angeordneten Bohrungen 2, die parallel zur Rollenachse 3 verlaufen. Die Bohrungen 2 sind über einen Verteilerraum 4 mit axialen Bohrungen 5,6 in den Tragzapfen 7, 8 für die Kühlmittelzu- bzw. -abfuhr verbunden. In die Bohrungen 2 sind unter Wärmeeinwirkung dehnbare Elemente 9 eingesetzt. Das Element 9 ist hier aus einem Stab gebildet, der in der Achse fluchtend mit einem an beiden Enden verschlossenen und mit öl gefülltem Wellrohr 10 verbunden ist. Das Element 9 ist in der einen Stirnseite der Stranggießrolle durch eine Öffnung 11 einsteckbar und in seiner Lage arretierbar, z. B. durch einen Sprengring. Dichtungen 12 verhindern den Kühlmittelaustritt. Innerhalb der Bohrung 2 ist das Element 9 durch Stege 14 gleitend gelagert. Durch eine Verdickung 15, die jedoch nicht größer ist als der lichte Durchmesser der Bohrung 2, des Elementes 9 an der entgegengesetzten Seite, wird ein Drosselspalt 16 gebildet, der einen freien Mindestquerschnitt für das Kühlmedium beläßt. Die Bohrung 2 ist in einem Teilbereich, der sich mit der Verdickung 15 überschneidet, konisch 17 erweitert. Ist die Stranggießrolle nun in einem Teil ihres Umfanges einer erhöhten Wärmebelastung ausgesetzt, tritt hier eine stärkere Erwärmung des Kühlmediums ein. Aufgrund der Erwärmung dehnt sich das Wellrohr 10 unter dem Einfluß des expandierenden Öles und verschiebt die Verdickung 15 des Elementes 9 im Sinne einer Vergrößerung des Drosselspaltes 16 Hierdurch wird die Bohrung im Bereich der erhöhten Wärmebelastung der Stianggießrolle verstärkt mit Kühlwasser beaufschlagt, so daß keine unzulässig hohen Verformungen in der Stranggießrolle auftreten.The continuous casting roll 1 consists of a solid cylindrical part with a concentric surface area arranged bores 2, which run parallel to the roller axis 3. The holes 2 are over a distributor space 4 with axial bores 5, 6 in the support pins 7, 8 for the coolant supply and discharge tied together. In the holes 2 are under the action of heat stretchable elements 9 used. The element 9 is formed here from a rod in the axis is in alignment with a corrugated pipe 10 closed at both ends and filled with oil. That Element 9 can be inserted into one end face of the continuous casting roller through an opening 11 and is in its position lockable, e.g. B. by a snap ring. Seals 12 prevent the coolant from escaping. Inside the hole 2, the element 9 is slidably supported by webs 14. By a thickening 15, but not is larger than the inside diameter of the bore 2, the element 9 on the opposite side, is a Throttle gap 16 is formed, which leaves a minimum free cross-section for the cooling medium. The hole 2 is in a partial area which intersects with the thickening 15, widens conically 17. Is the continuous casting roll now exposed to an increased thermal load in part of its circumference, a stronger one occurs here Heating of the cooling medium. Due to the heating, the corrugated pipe 10 expands under the Influence of the expanding oil and shifts the thickening 15 of the element 9 in the sense of a Enlargement of the throttle gap 16 As a result, the bore in the area of the increased heat load is The steel casting roll is increasingly exposed to cooling water, so that no inadmissibly high deformations occur in the continuous casting roll.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Stranggießrolle mit in Tragzapfen angeordneten Bohrungen für die Zu- und Abführung eines Kühlmediums und einem im Bereich der Stirnseiten ·ϊ der Stranggießrolle angeordneten System zur Verteilung des Kühlmediums auf im Oberflächenbereich der Stranggießrolle konzentrisch und parallel zur Rollenachse angeordnete Bohrungen, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Bohrung (2) ein sich über die Länge der Bohrung erstreckendes und unter der Wärmeeinwirkung des Kühlmediums dehnbares Element (9) angeordnet ist, das an einer Stirnseite der Stranggießrolle (1) außerhalb einer Bohrung (2) ortsfest befestigt ist und an der gegenüberliegenden Stirnseite derart ausgebildet ist, daß es einen offenen Spalt veränderbarer Größe bildet.1. Continuous casting roller with bores arranged in trunnions for the supply and discharge of a Cooling medium and a system arranged in the area of the end faces of the continuous casting roller Distribution of the cooling medium in the surface area of the continuous casting roll concentrically and parallel Bores arranged to the roller axis, characterized in that in each bore (2) one that extends the length of the bore and is exposed to heat from the Cooling medium expandable element (9) is arranged, which on one end face of the continuous casting roll (1) is fixed in place outside a bore (2) and is formed in such a way on the opposite end face is that it forms an open gap of variable size. 2. Stranggießrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (9) mindestens zum Teil aus einem stirnseitig geschlossenen, gewellten Rohr (10) besteht, das mit einem unter Wärmeeinwirkung dehnbaren Medium, insbesondere öl, gefüllt isL2. Continuous casting roll according to claim 1, characterized in that the element (9) at least in part consists of a corrugated tube (10) which is closed at the end and which is connected to an underneath Exposure to heat expandable medium, especially oil, filled isL 3. Stranggießrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (16) durch eine Verdickung des Elementes (15) gebildet ist und die Verdickung (15) ζ. Τ. innerhalb der Bohrung (2) liegt.3. Continuous casting roll according to claim 1, characterized in that the gap (16) by a Thickening of the element (15) is formed and the thickening (15) ζ. Τ. lies within the bore (2). 4. Stranggießrolle nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (2) im Bereich der Verdickung (15) des Elementes (9) erweitert (17) ist.4. Continuous casting roll according to claims 1 to 3, characterized in that the bore (2) in the The area of the thickening (15) of the element (9) is expanded (17). 5. Stranggießrolle nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (9) innerhalb der Bohrung (2) durch sich radial erstreckende und axial verlaufende Lamellen (14) gleitend geführt ist.5. Continuous casting roll according to claims 1 and 4, characterized in that the element (9) inside the bore (2) by radially extending and axially extending lamellae (14) is sliding.